[发明专利]一种基于北斗卫星的架空输电线路杆塔倾斜监测方法

说明书

本发明公开一种基于北斗卫星的架空输电线路杆塔倾斜监测方法，包括，采集杆塔上不同安装点的北斗通信终端的立体三维坐标；根据所述北斗通信终端的立体三维坐标计算X轴倾角和Y轴倾角；根据X轴倾角和Y轴倾角计算杆塔顺线倾角和横向倾角。本发明方法适用于两个北斗通信终端安装于杆塔上任意位置，两个北斗通信终端在杆塔上垂直安装，以及一个北斗通信终端安装在杆塔任意位置，另一北斗通信终端置于杆塔底部地面。本方法适用性广，基于输电线路方向顺线倾角、横向倾角对架空输电线路杆塔倾斜进行监测显示更加直观，更便于运行和维护。

技术领域

本发明涉及一种基于北斗卫星的架空输电线路杆塔倾斜监测方法，属于电力设备在线监测技术领域。

背景技术

杆塔作为架空输电线路的重要组成部分，是承受导线应力及外力的直接部位。严格控制铁塔倾斜是保证输电线路安全运行的一个重要环节。

杆塔倾斜产生的原因主要有：

1)塔腿基础高差超出允许偏差。施工单位铁塔基础在施工完成之后塔腿基础高差不符合设计图纸，超过规程、规范允许的偏差，易出现杆塔倾斜的现象。

2)铁塔螺栓紧固率不符合要求。紧线前铁塔螺栓紧固率达不到标准，而进行紧线施工，在外力的作用下，易出现塔材弯曲的情况，将导致杆塔倾斜。

3)基础不均匀沉降。环境破坏，水土流失，导致输电线路出现基础位移、基础不均匀沉降等情况，导致杆塔倾斜。

4)施工单位野蛮施工。施工单位在组塔以及架线施工过程时，不按作业指导书、施工方案施工，塔材受外力破坏严重，导致杆塔倾斜。

5)受外界不可抗力破坏。导线覆冰、台风等外界条件都肯能使其超出了铁塔所能承受的外力，导致杆塔倾斜。

杆塔倾斜产生的危害主要有：

1)杆塔横线路方向倾斜，易造成绝缘子横向迈步，线路运行后造成带电部分与杆塔间隙过小，电气安全距离不够引起放电。

2)杆塔顺线路方向倾斜，易造成杆塔向身部倾斜，造成导线弧垂变化，引起导线张力变化，及导线对地安全距离不足。

3)杆塔倾斜易导致绝缘子迈步，特别是地线由于挂点距地线距离较小，迈步到一定程度地线横担会受力增大，超过设计承受力时，将会造成横担歪曲变形、塔头挠曲等现象。

4)杆塔倾斜绝缘子迈步后，会导致导线、地线线夹发生位移,导线、地线会在线夹内滑动，滑动不一致时引起弧垂变大，导致导线对地、对树障等安全距离发生变化。

当前架空输电线路在线监控系统多采用杆塔倾斜传感器测量给出X轴倾角、Y轴倾角或给出X轴重力加速度、Y轴重力加速，对于运行维护很不直观。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星的架空输电线路杆塔倾斜监测方法，采集安装于杆塔上的北斗终端设备立体三维坐标，计算得出架空输电线路顺线倾角、横向倾角，对于架空输电线路杆塔倾斜监测更加直观，便于维护。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于北斗卫星的架空输电线路杆塔倾斜监测方法，包括：

采集杆塔上不同安装点的北斗通信终端的立体三维坐标；

根据所述北斗通信终端的立体三维坐标计算X轴倾角和Y轴倾角；

根据X轴倾角和Y轴倾角计算杆塔顺线倾角和横向倾角。

进一步的，所述采集杆塔上不同安装点的北斗通信终端的立体三维坐标，包括：